張 昆
(武安市第一人民醫(yī)院急診醫(yī)學(xué)科,武安 056300)
感染性休克是指由微生物及其毒素等所引發(fā)的膿毒病綜合征伴休克,因此又稱為膿毒性休克,以持續(xù)性低血壓、低血氧飽和度、代謝性酸中毒、多器官功能障礙等為主要臨床癥狀,病死率高達(dá)46%~82%[1]。Hasslacher J等[2]研究發(fā)現(xiàn),感染性休克將導(dǎo)致具有舒張血管作用的炎性因子大量釋放,進(jìn)而引發(fā)全身血管舒張、血流分布改變,繼而出現(xiàn)動(dòng)脈血壓下降及灌注不足,反而加重感染性休克;此外,感染性休克患者還存在心肌收縮功能、全身血管阻力明顯下降進(jìn)而影響血流動(dòng)力學(xué)的病理機(jī)制。文俞心[3]研究報(bào)道休克狀態(tài)下,內(nèi)皮細(xì)胞受損且產(chǎn)生功能障礙,在白細(xì)胞黏附、血小板與凝血系統(tǒng)被激活,機(jī)體將在高凝狀態(tài)下形成微栓,造成微循環(huán)阻塞。劉杰等[4]和楊增強(qiáng)等[5]研究發(fā)現(xiàn)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)和血液流變學(xué)指標(biāo)改變是感染性休克最重要的病理機(jī)制,既往研究發(fā)現(xiàn)大蒜素具有改善缺血再灌注大鼠血流動(dòng)力學(xué)和血液流變學(xué)的藥理學(xué)作用[6-7],本研究通過(guò)制備感染性休克大鼠并給予大蒜素進(jìn)行干預(yù)治療,研究大蒜素對(duì)感染性休克后血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)和血液流變學(xué)指標(biāo)的影響,進(jìn)一步探討大蒜素對(duì)感染性休克的保護(hù)作用機(jī)制。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 健康清潔級(jí)Wistar大鼠,雄性,8周齡,體質(zhì)量220~260 g,購(gòu)自河北醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供[SCXK(冀):2013-1-003]。
1.2 藥物與試劑 大蒜素注射液(黑龍江江世藥業(yè)有限公司,規(guī)格:2 mL∶30 mg,批號(hào):20160419);血脂指標(biāo)[總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)]檢測(cè)試劑盒(深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司,批號(hào)分別為:1607004、1609013、1701008、1607025)。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 感染性休克大鼠模型的制備與分組、給藥 取實(shí)驗(yàn)用大鼠,參照李欽等[8]報(bào)道的通過(guò)尾靜脈注射脂多糖(5 mg/kg)的方法復(fù)制感染性休克大鼠模型,將100只模型大鼠按照隨機(jī)數(shù)字表法分為模型組、大蒜素(3、6、12、24 mg/kg)組,每組 20 只;另取20只大鼠設(shè)為正常對(duì)照組。配置濃度為3、6、12、24 mg/mL的大蒜素溶液,大蒜素各劑量組分別腹腔注射給予相應(yīng)濃度藥物(1 mL/kg),模型組和正常對(duì)照組分別給予生理鹽水(1 mL/kg),24 h行各指標(biāo)檢測(cè)。
1.3.2 血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)監(jiān)測(cè) 腹腔注射烏拉坦實(shí)施麻醉,分離右側(cè)頸總動(dòng)脈、切開、插管并通過(guò)MS4000U-1C生物信號(hào)定量記錄分析系統(tǒng)(廣州市飛龍達(dá)科技有限公司)監(jiān)測(cè)各組大鼠血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo):動(dòng)脈收縮壓(SAP)、動(dòng)脈舒張壓(DAP)、平均動(dòng)脈壓(MAP)、左心室內(nèi)壓峰值(LVSP),心室內(nèi)壓最大上升速率(lv+dp/dtmax)、心室內(nèi)壓達(dá)峰時(shí)間(t-dp/dtmax)。
1.3.3 血液流變學(xué)指標(biāo)監(jiān)測(cè) 經(jīng)腹主動(dòng)脈取血,加肝素抗凝,通過(guò)LBY-N6 Compact型全自動(dòng)血液流變儀(北京普利生儀器有限公司)檢測(cè)各組大鼠血液流變學(xué)指標(biāo):全血黏性(低切、中切、高切)、血漿黏度,計(jì)算紅細(xì)胞聚集指數(shù)、紅細(xì)胞變性指數(shù)、紅細(xì)胞剛性指數(shù)。
1.3.4 血脂指標(biāo)檢測(cè) 腹主動(dòng)脈取血并離心(轉(zhuǎn)速1 500 r/min,離心10 min)取血清,根據(jù)各試劑盒要求進(jìn)行相應(yīng)處理后,通過(guò)生化分析儀測(cè)定各組大鼠血清血脂指標(biāo)(TC、TG、LDL-C、HDL-C)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS15.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn),p<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 大蒜素對(duì)感染性休克大鼠血流動(dòng)力學(xué)的影響
2.1.1 大蒜素對(duì)感染性休克大鼠lv+dp/dtmax、t-dp/dtmax的影響 模型組大鼠lv+dp/dtmax較正常對(duì)照組大鼠顯著降低且t-dp/dtmax顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.01)。與模型組比較發(fā)現(xiàn),6、12、24 mg/kg大蒜素能夠顯著升高心室內(nèi)壓最大上升速率(lv+dp/dtmax)并顯著縮短心室內(nèi)壓達(dá)峰時(shí)間(t-dp/dtmax),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05或p<0.01)。12 mg/kg大蒜素組 lv+dp/dtmax、t-dp/dtmax與 24 mg/kg大蒜素組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表1。
表1 各組大鼠lv+dp/dtmax、t-dp/dtmaxTab.1 Lv+dp/dtmax,t-dp/dtmaxof the rats in each group
表1 各組大鼠lv+dp/dtmax、t-dp/dtmaxTab.1 Lv+dp/dtmax,t-dp/dtmaxof the rats in each group
注:與正常對(duì)照組比較,**p<0.01;與模型組比較,#p<0.05,##p<0.01。
組別動(dòng)物數(shù)lv+dp/dtmax(mmHg/s)t-dp/dtmax(m/s)正常對(duì)照組 20 4.13±1.01 3.86±0.75模型組 20 1.94±0.42** 1.73±0.58**大蒜素 3 mg/kg組 20 2.17±0.48 2.01±0.52大蒜素 6 mg/kg組 20 3.05±0.67# 2.56±0.64#大蒜素 12 mg/kg組 20 3.75±0.86## 2.89±0.76#大蒜素 24 mg/kg組 20 3.61±0.80## 3.04±0.72##
2.1.2 大蒜素對(duì)感染性休克大鼠SAP、DAP、MAP、LVSP的影響 模型組大鼠 SAP、DAP、MAP、LVSP較正常對(duì)照組均顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05 或p<0.01);與模型組比較發(fā)現(xiàn),6、12、24 mg/kg大蒜素能夠升高感染性休克大鼠SAP、DAP、MAP、LVSP,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05 或p<0.01)。12mg/kg大蒜素組 SAP、DAP、MAP、LVSP 與 24mg/kg大蒜素組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表2。
2.2 大蒜素對(duì)感染性休克大鼠血液流變學(xué)的影響
2.2.1 大蒜素對(duì)感染性休克大鼠全血黏性、血漿黏度的影響 模型組大鼠全血黏度(低切、中切、高切)較正常對(duì)照組顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05),血漿黏度較正常對(duì)照組也顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.01)。與模型組比較發(fā)現(xiàn),6、12、24 mg/kg大蒜素能夠顯著降低腦缺血再灌注大鼠全血黏度(低切、中切、高切)及血漿黏度(p<0.05或p<0.01)。12mg/kg大蒜素組全血黏性(低切、中切、高切)、血漿黏度與24 mg/kg大蒜素組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表 3。
表 2 各組大鼠 SAP、DAP、MAP、LVSPTab.2 SAP,DAP,MAP,LVSP of the rats in each group
表 2 各組大鼠 SAP、DAP、MAP、LVSPTab.2 SAP,DAP,MAP,LVSP of the rats in each group
注:與正常對(duì)照組比較,**p<0.01;與模型組比較,#p<0.05,##p<0.01。
組別 動(dòng)物數(shù) SAP DAP MAP LVSP正常對(duì)照組 20 124.71±23.69 85.42±14.93 98.46±16.04 117.28±7.30模型組 20 53.28±11.75** 33.78±4.58** 42.15±8.72** 67.35±9.24**大蒜素 3 mg/kg組 20 59.06±13.14 38.19±5.07 50.38±8.41 71.08±8.37大蒜素 6 mg/kg組 20 74.38±14.29# 43.82±7.93# 59.75±10.03# 77.13±8.40#大蒜素 12 mg/kg組 20 88.72±25.80## 54.90±12.82## 62.01±12.17# 79.04±10.25#大蒜素 24 mg/kg組 20 90.47±26.58## 52.71±13.24## 63.18±12.33# 82.19±12.93##
表3 各組大鼠全血黏度、血漿黏度Tab.3 Whole blood viscosity,plasma viscosity of the rats in each group(mPa/s
表3 各組大鼠全血黏度、血漿黏度Tab.3 Whole blood viscosity,plasma viscosity of the rats in each group(mPa/s
注:與正常對(duì)照組比較,*p<0.05,**p<0.01;與模型組比較,#p<0.05,##p<0.01。
組別 動(dòng)物數(shù) 全血黏度 血漿黏度低切 中切 高切正常對(duì)照組 20 10.23±0.71 5.59±0.46 4.13±0.38 1.20±0.13模型組 20 13.80±1.42*7.05±0.58*5.36±0.59*1.83±0.15**大蒜素 3 mg/kg組 20 13.11±1.54 6.68±0.73 4.82±0.47 1.61±0.17大蒜素 6 mg/kg組 20 11.78±0.93 5.87±0.61#4.50±0.51#1.45±0.13#大蒜素 12 mg/kg組 20 11.06±1.04#5.62±0.43#4.27±0.38#1.28±0.10##大蒜素 24 mg/kg組 20 10.95±1.23#5.57±0.45#4.21±0.40#1.30±0.12##
2.2.2 大蒜素對(duì)感染性休克大鼠紅細(xì)胞聚集指數(shù)、剛性指數(shù)、變形指數(shù)的影響 模型組大鼠紅細(xì)胞聚集指數(shù)、剛性指數(shù)較正常對(duì)照組顯著升高而紅細(xì)胞變形指數(shù)顯著降低(p<0.05或p<0.01);與模型組比較發(fā)現(xiàn),6、12、24 mg/kg大蒜素能夠顯著降低感染性休克大鼠紅細(xì)胞聚集指數(shù)、剛性指數(shù)并顯著升高紅細(xì)胞變形指數(shù)(p<0.05或p<0.01)。12 mg/kg大蒜素組紅細(xì)胞聚集指數(shù)、剛性指數(shù)、變形指數(shù)與24 mg/kg大蒜素組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表4。
表4 各組大鼠紅細(xì)胞聚集指數(shù)、剛性指數(shù)、變形指數(shù)Tab.4 Erythrocyte aggregation index,rigidity index,deformation index of rats in each group
表4 各組大鼠紅細(xì)胞聚集指數(shù)、剛性指數(shù)、變形指數(shù)Tab.4 Erythrocyte aggregation index,rigidity index,deformation index of rats in each group
注:與正常對(duì)照組比較,*p<0.05,**p<0.01;與模型組比較,#p<0.05,##p<0.01。
紅細(xì)胞變形指數(shù)正常對(duì)照組 20 2.28±0.19 8.96±1.04 1.17±0.11模型組 20 3.42±0.37* 13.07±1.85**0.63±0.08**大蒜素 3 mg/kg組 20 2.91±0.40 11.78±2.17 0.71±0.10大蒜素 6 mg/kg組 20 2.63±0.36# 11.20±1.37# 0.85±0.07#大蒜素 12 mg/kg組 20 2.48±0.27# 10.68±1.13# 0.90±0.08##大蒜素 24 mg/kg組 20 2.41±0.31# 10.04±1.45# 0.98±0.09##組別 動(dòng)物數(shù) 紅細(xì)胞聚集指數(shù)紅細(xì)胞剛性指數(shù)
2.3 大蒜素對(duì)感染性休克大鼠血清血脂的影響 模型組大鼠血清中血脂TC、TG、LDL-C含量較正常對(duì)照組顯著升高且HDL-C含量顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.01);與模型組比較發(fā)現(xiàn),6、12、24 mg/kg大蒜素能夠顯著降低感染性休克大鼠血清TC、TG、LDL-C 含量,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05,p<0.01),12、24 mg/kg大蒜素能夠顯著升高HDL-C含量,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。12 mg/kg大蒜素組TC、TG、LDL-C、HDL-C 與 24 mg/kg大蒜素組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表5。
表 5 各組大鼠血清TC、TG、LDL-C、HDL-C含量(Tab.5 Content of TC,TG,LDL-C,HDL-C of rats of each groupmmol/L
表 5 各組大鼠血清TC、TG、LDL-C、HDL-C含量(Tab.5 Content of TC,TG,LDL-C,HDL-C of rats of each groupmmol/L
注:與正常對(duì)照組比較,**p<0.01;與模型組比較,#p<0.05,##p<0.01。
組別 動(dòng)物數(shù) TC TG LDL-C HDL-C正常對(duì)照組 20 1.81±0.36 0.57±0.13 0.68±0.17 0.93±0.27模型組 20 2.50±0.49**1.29±0.40**1.15±0.24**0.65±0.19**大蒜素3 mg/kg組 20 2.36±0.52 1.14±0.37 1.03±0.26 0.69±0.21大蒜素6 mg/kg組 20 1.92±0.47# 0.86±0.35# 0.90±0.19# 0.73±0.18大蒜素12 mg/kg組 20 1.88±0.41# 0.73±0.28## 0.81±0.22# 0.80±0.23#大蒜素24 mg/kg組 20 1.80±0.39## 0.62±0.16## 0.76±0.18##0.84±0.19#
微循環(huán)障礙是感染性休克發(fā)生發(fā)展的重要病理基礎(chǔ),與血流動(dòng)力學(xué)和血液流變學(xué)異常密切相關(guān)[4-5],以低血容量、持續(xù)性低血壓為主要臨床表現(xiàn),最終引發(fā)多器官衰竭而危及生命。因此,以血流動(dòng)力學(xué)和血液流變學(xué)為靶點(diǎn)進(jìn)行干預(yù)治療,對(duì)改善組織血液灌注、減少器官損傷、抑制感染性休克進(jìn)展具有重要意義。感染性休克能夠促進(jìn)舒張血管作用炎性因子大量釋放而影響血流動(dòng)力學(xué)[2];致使內(nèi)皮細(xì)胞損傷并阻礙其生產(chǎn)而影響血液流變學(xué)[3];此外,劉霖敏等[9]研究發(fā)現(xiàn),感染性休克多伴隨血清HDL-C含量降低且TC、TG、LDL-C含量升高,其中HDL-C能夠通過(guò)多種途徑抑制感染性休克進(jìn)展,在感染性休克發(fā)生發(fā)展過(guò)程中HDL-C被大量消耗[10]。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)大蒜素(6~12 mg/kg)干預(yù)治療能夠有效改善血清血脂指標(biāo)(降低血清TC、TG、LDL-C含量并提高HDL-C含量)。
正常的血流動(dòng)力學(xué)對(duì)機(jī)體維持正常血壓和血流灌注非常重要,SAP、DAP、MAP、LVSP、lv+dp/dtmax以及t-dp/dtmax是監(jiān)測(cè)機(jī)體血流動(dòng)力學(xué)的常規(guī)指標(biāo)[11-12]。而維持正常血液流變學(xué)對(duì)機(jī)體組織血液灌注尤其是對(duì)微循環(huán)非常重要,影響血液流變學(xué)的因素很多,包括全血黏度(低切、中切、高切)、血漿黏度,紅細(xì)胞聚集指數(shù)、變性指數(shù)、剛性指數(shù)等[7,13-14]。此外,感染性休克與機(jī)體血脂代謝異常密切相關(guān)[15-16],其中TG、LDL-C含量增高將損害血管內(nèi)皮光滑性,從而增加誘發(fā)血管狹窄甚至堵塞的危險(xiǎn)性,而HDL-C能夠促進(jìn)TC代謝而表現(xiàn)出對(duì)機(jī)體的保護(hù)作用[17],而高血脂促進(jìn)感染性休克的作用機(jī)制與其加重血液黏稠度、破壞血管壁導(dǎo)致血管狹窄,進(jìn)而影響機(jī)體血流動(dòng)力學(xué)與血液流變學(xué)有關(guān)[18-19]。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)大蒜素(6~12 mg/kg)干預(yù)治療能夠顯著改善感染性休克大鼠血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)(提高 SAP、DAP、MAP、LVSP,提高 v+dp/dtmax并縮短t-dp/dtmax)、改善血液流變學(xué)指標(biāo)[降低全血黏度(低切、中切、高切)和血漿黏度,降低紅細(xì)胞聚集指數(shù)、剛性指數(shù)并提高紅細(xì)胞變形指數(shù)]。
綜上所述,大蒜素對(duì)感染性休克大鼠血流動(dòng)力學(xué)和血液流變學(xué)具有一定的改善作用;作用機(jī)制可能與大蒜素調(diào)節(jié)血脂,升高 SAP、DAP、MAP、LVSP,提高v+dp/dtmax并縮短t-dp/dtmax,降低全血黏度和血漿黏度,降低紅細(xì)胞聚集指數(shù)、剛性指數(shù)并提高紅細(xì)胞變形指數(shù)有關(guān)。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳 光,丁曉飛,吳英良.注射用生脈對(duì)感染性休克的影響[J].實(shí)用藥物與臨床,2013,16(4):304-306.
[2] Hasslacher J,Bijuklic K,Bertocchi C,et al.Levosimendan inbibits relerse of reactive ocygen species in polymorphone clear leukocytes in vitro and in patients with acute heart failure and septic shock:aprospectiveobservational study[J].Crit Care,2011,15(4):166-169.
[3] 文俞心.參麥和復(fù)方丹參注射液聯(lián)用對(duì)休克早期患者血液流變學(xué)指標(biāo)的影響[J].臨床合理用藥,2016,9(4):37-39.
[4] 劉 杰,何小敏,譚敏誼,等.注射用參麥皂苷對(duì)休克大鼠血流動(dòng)力學(xué)的影響及其機(jī)制[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2009,27(11):2434-2437.
[5] 楊增強(qiáng),蔡蘭蘭.生脈注射液對(duì)心肌梗死合并心源性休克患者血液流變學(xué)及心臟泵功能的影響[J].臨床急診雜志,2016,17(12):948-956.
[6] 王會(huì)玲,龔 理,閆鳳霞,等.大蒜素對(duì)缺血再灌注心臟血流動(dòng)力學(xué)的影響[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2012,23(9):2343-2344.
[7] 李春艷,成小松.大蒜素對(duì)局灶性腦缺血再灌注血液流變學(xué)改變的影響[J].中國(guó)中藥雜志,2007,32(13):1314-1317.
[8] 李 欽,劉曉青,代 蓉,等.內(nèi)毒素誘導(dǎo)大鼠感染性休克模型復(fù)制的探索[J].中國(guó)臨床研究,2016,29(7):865-868.
[9] 劉霖敏,陳金良,徐慧芳,等.膿毒癥患者血脂水平與其預(yù)后的關(guān)系[J].中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)生,2016,54(13):1-4.
[10]林 海,王世彪,王子敬,等.膿毒性休克患兒血清HDL-C及胱抑素C的變化及臨床意義[J].福建醫(yī)藥雜志,2015,37(2):93-95.
[11]穆璟麗,陳 麗.亞甲藍(lán)對(duì)感染性休克大鼠血流動(dòng)力學(xué)的影響[J].中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)報(bào),2009,6(10):16-18.
[12]王明強(qiáng),張思森.血必凈對(duì)感染性休克患者血流動(dòng)力學(xué)及炎性因子的影響[J].臨床急診雜志,2015,16(2):126-130.
[13]吳紅彥,王虎平,展學(xué)孔.參參康心滴丸對(duì)實(shí)驗(yàn)性腦缺血再灌注損傷大鼠血液流變學(xué)的影響[J].甘肅中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2010,27(6):2-3.
[14]陳應(yīng)柱,蘇海洪,霍紅梅,等.全腦缺血大鼠血液流變學(xué)變化特征的實(shí)驗(yàn)研究[J].腦與神經(jīng)疾病雜志,2005,13(5):330-333.
[15]南向珍,潘國(guó)權(quán),何時(shí)軍,等.感染性休克患兒的血脂變化與預(yù)后關(guān)系的探討[J].中國(guó)急救醫(yī)學(xué),2006,26(5):377-378.
[16]楊其波,黃小秋,黃忠玲,等.四數(shù)九里香對(duì)高脂血癥小鼠血脂調(diào)節(jié)作用及血液流變學(xué)影響[J].遼寧中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2017,19(6):37-40.
[17]林忠偉,王 卓,朱桂平,等.血脂康對(duì)自發(fā)性高血壓大鼠血管重構(gòu)及膠原蛋白的影響[J].中國(guó)動(dòng)脈硬化雜志,2015,23(3):256-260.
[18]尹秀花,劉傳文,高 鴻,等.丹紅注射液對(duì)缺血性腦血管病腦血流動(dòng)力學(xué)、血液流變學(xué)和血脂水平的影響[J].山東中醫(yī)雜志,2008,27(8):515-518.
[19]李銳凌,李省江,霍建銳.通脈養(yǎng)腦方聯(lián)合西醫(yī)常規(guī)對(duì)腦動(dòng)脈硬化癥患者血脂、血液流變學(xué)及血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的影響[J].河北中醫(yī),2016,38(5):702-705.